题目内容
(10分)某同学用图示实验装置验证质量一定时系统的加速度与合外力的关系,小车内盛有沙子,沙桶和沙桶内沙子的总质量记为m,小车及车内沙子的总质量记为M,在实验中保持m与M之和不变,将沙桶和沙桶内沙子总重力视为系统所受合外力F,先通电源,再释放纸带,系统加速度a由纸带计算得到;该同学从车子中取出一些沙子,放入沙桶中,改变F的大小,重复多次,测得多组(a,F)。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
a/(m/s2) | 0.5 | 0.74 | 1.01 | 1.24 | 1.48 | 1.75 |
mg/(N) | 0.1 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 |
⑵通过表格中的数据在下图坐标系中画出a-F图象,利用图象求出M+m= kg;
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/7b/4/upeqr1.jpg)
⑶该实验研究的对象是 ,所受的合外力是 。
⑴平衡摩擦力;⑵图略,见解析,0.2;⑶M+m,mg。
解析试题分析:⑴本实验是将沙桶和沙桶内沙子总重力视为系统所受合外力F,而实际上小车在运动过程中还受到长木板的摩擦力作用,因此应将木板右端垫高,构成一斜面,让小车及车内沙子的总重力沿斜面向下的分力与摩擦力相平衡,故所缺的一个必要步骤是平衡摩擦力;
⑵根据表格中的数据将纵横轴分别定为a和F,并选择合适标度,采用描点作图法,所作a-F图线如下图所示;
⑶在所作a-F图象中,图线的斜率表示了整体质量的倒数,因此,M+m==
kg=0.2kg;
通过上述分析可知,该实验研究的对象是整体,即M+m,所受的合外力是沙桶和沙桶内沙子总重力,即mg。
考点:本题主要考查了探究加速度与力之间的关系实验问题,涉及实验步骤的掌握、数据的处理、和实验原理的理解等知识,属于中档题。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
某同学准备利用下列器材测量电源电动势和内电阻。
A.干电池两节,每节电动势约为1.5v,内阻约几欧姆 |
B.直流电压表v1、v2,量程均为0-3v,内阻约为3kΩ |
C.定值电阻R0,阻值为5Ω |
D.滑动变阻器R,最大阻值50Ω |
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/59/9/0vfz11.jpg)
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/40/f/1fppq4.jpg)
(1)该同学连接的实物电路如图甲所示,其中还有一根导线没有连,请补上这根导线。
(2)实验中移动滑动变阻器触头,读出伏特表v1和v2的多组数据U1、U2,描绘出图像如图乙所示,图中直线斜率为k,与横轴的截距为a,则电源的电动势E= ,
内阻为r= (用k、a、R0表示)。
某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为_______N。(保留两位有效数字)
(2)下列不必要的实验要求是_________。(请填写选项前对应的字母)
A.应测量重物M所受的重力 |
B.弹簧测力计应在使用前校零 |
C.拉线方向应与木板平面平行 |
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置 |